计算机三维动画技术概述
计算机三维动画技术概述陈 颖 吴士达 张瑞桃(成都气象学院研究所)【摘 要】计算机三维动画涉及到计算机图形学、图像处理领域中的多种技术。
本文就目前计算机三维动画中采用的技术作一综合概述。
关键词: 图形;图像;三维动画.中图法分类: T P 391.41A SU RV EY O F T ECHN IQ U ES FO R COM PU T ERT HREE DIM EN SION A L A NIM A T IONChen Ying W u Shida Zhang Ruitao(Co mputer Graphic Lab of CIM )ABSTRACTComputer 3D anim ation invo lves many techniques in co mputer g raphics and im ag e pro-cessing .These techniques are surv cycd in this paper .Key Words : Grap hic ;I mage ;Three dimensional anim ation .1 前言 随着计算机软硬件技术的不断发展,计算机图形学、图像处理也取得了突飞猛进的发展,在社会各领域中发挥了重要的作用。
尤其是近些年来,计算机3维动画在影视领域中取得了非凡的成就,国内外许多影视、广告都运用计算机3维动画技术制作出惊人的效果。
计算机3维动画是借助计算机生成一系列静态图像(又称画面),再将这些静态图像高速播放(PAL 制为25幅/秒),从而对人眼来说产生动态效果。
它的制作主要包括4个步骤: 几何建模, 材质调整, 运动轨迹设定,!着色输出。
配合这4个步骤,有另外两个过程: 平面绘图, 编辑合成及特殊效果处理。
本文就其中广泛采用的各种技术作一介绍。
初稿1995年12月29日收到,修改稿1996年4月5日收到.S UM No.38No.31996成 都 气 象 学 院 学 报JOURNAL OF CHENGDU INS TIT UT E OF M ET EOROLOGY Vol.11No.3Sep.1996∀2 几何建模 计算机3维动画首要的步骤就是对客观物体进行计算机3维模型重建,而客观物体形态万千,因此利用计算机进行几何建模的方法也各不相同。
目前广泛采用的几何建模包括以下5种。
利用基本元素(如平面多边形、正方形、圆柱形、圆锥体、球体、曲面片)进行拼接组合来制作几何模型。
通过两个造型之间进行布尔运算(交、并、差等)来产生新的几何模型。
通过Sw eep 造型工具来制作客观物体模型。
这种方法是目前应用最广泛的造型方法之一。
它首先通过数字化仪或鼠标在2维平面上描绘出客观物体的各种特征曲线(一般又为轮廓线或横断面截线),后通过Sw eep 方法将这些曲线转变成3维模型。
简单的Sw eep 法包括平移扫描及旋转扫描法。
平移扫描是将-2D 曲线沿一路径平移后,再与原曲线连接而成3维模型,较好的平移扫描还包括bevel(斜角)处理。
产生棱角效果。
图1为一多边形延负z 轴方向平移扫描而得到的3维模型。
旋转扫描是将-2D 曲线沿指定轴旋转而产生三维模型,图2为一曲线绕y 轴旋转扫描而得到的三维模型。
复杂的Sw eep 法可根据需要改变特征曲线的大小、方向及形状,使之在空间形成多个相似的特征面,连接这些特征面形成3维模型。
如图3所示。
图1 延负z 轴方向拉伸建立3维立体模型 图2 绕y 轴旋转建立3维立体模型图3 复杂的S w eep 建模 !利用3维变换产生新的造型。
将3维模型进行线性或非线性变换,从而产生新的造型。
常用的变换包括旋转(rotate)、缩放(scale)、弯曲(bend)、扭曲(tw ist )、倾斜(skew )、锥形变型(taper )等。
#利用粒子模拟几何造型。
通过一系列的粒子(particle)来定义物体,每个粒子都有出生,生命期,死亡过程。
在粒子的生命期,粒子属性如色彩、透明度、大小、运动速度、加速度、运动方向等可随时间变化,从而产生某些自然现象如云、雾、雪、雨、火、瀑布等物体模型。
除上述介绍的5种方法外,为满足不同的造型需要,还有很多其它的造型方法。
如为生成树及植物的模型,可用合适的文法规则定义;为产生山及地层表面,可用fractal 法;为产生海水波浪,可用基于付里叶变换的频域函数。
170成 都 气 象 学 院 学 报 第11卷3 材料 在计算机中,为模拟自然界中各种物体表现出来的千差万别的材料质感,主要从3个方面定义模型的色彩特征,即色彩、纹理模型及属性。
除定义几何物体的色彩外,还需定义光的色彩及类型。
3.1 色彩 在真实自然界环境中,物体与光线之间的作用是相当复杂的。
在计算机图形学中从3个方面考虑物体所受的光线: 环境光引起的漫反射; 入射光引起的漫反射; 入射光引起的镜面反射。
因此在计算机3维动画中对物体的色彩定义包括ambient co lor,diffuse colo r 及spec-ular co lor3个部分。
其中ambient color 为环境光引起的漫反射分量,主要控制物体阴暗部分的颜色。
diffuse color 为入射光引起的漫反射分量,用于控制物体较亮部分颜色。
Specular col-or 为入射光引起的镜面反射分量,用于控制物体高亮部分颜色。
3.2 纹理贴图 除色彩设定外,计算机3维动画还须通过各种纹理贴图来表现出实际物体表面的各种纹理贴图,而且正是由于纹理贴图技术,才使得计算机能逼真的模拟出客观世界。
Tex ture 贴图将一幅预先准备好的纹理图像按一定的映射方式(如平面、圆柱、球形映射)映射在几何模型表面上。
例如:为制作出室内瓷砖地板效果,将一瓷砖地板纹理图像贴在一个2维平面上即可。
Opacity 贴图在这种贴图方式中,纹理图像中全黑部分为全透明,全白部分为不透明,灰色部分为半透明,这种贴图可以更好的表现出物体的透明特征。
Reflectio n 贴图这种贴图方式将纹理图像反射到物体表面上,以便达到更真实的效果。
它用纹理映射的方式来达到反射的效果,从而避免了复杂的几何造型设计及光照模型的运算复杂度。
如室内瓷砖地板需要反射屋顶及四周,如果不采用r eflection 贴图,则必需造出屋顶及四周的几何模型,并通过复杂的光线跟踪才能真实的表现出地板的反射特性。
而采用反射贴图,则仅仅需要一张真实的室内环境照片即可。
!Decal 贴图这种贴图类似于将标签贴在某物体上,实现印花的效果。
#Bump 贴图Bump 贴图通过纹理图像的象素值改变物体的表面法线,产生隆起或表面粗糙的效果。
这种纹理适合于制作沙漠、地表等物体。
∃Pro cedural 贴图这种贴图又称3维贴图,它不需要预先准备纹理图象,而是在着色计算时通过程序来产生3维花纹。
目前主要的3维纹理有:大理石花纹、木材花纹及噪声等。
171第3期 陈颖等:计算机三维动画技术概述3.3 物体属性 为表现物体的各种质感,还为物体设定了各种属性。
主要包括以下4种: 透明性, 反射性, 折射特性,!自发光特性。
在着色运算时,通常根据设定的物体属性来选择适当的光照模型进行着色处理。
3.4 光源 光源的设定主要从3个方面考虑: 光的模式, 光的位置, 光的颜色。
光的模式包括点光源,平行光源,聚光灯等3种。
4 运动轨迹设定 运动轨迹是指对物体属性(包括位置、大小、形状、色彩等),随时间变化的规范描述。
在计算机3维动画中对客观物体本身、光源及虚拟的摄像机均可设置运动轨迹。
目前,设计运动轨迹的方法有以下四种。
4.1 关键帧法 在某些帧(称为关键帧)预先设定好物体的位置及属性,后在这些关键帧之间进行样条或线性插值来完成运动轨迹的设定。
如图4所示,在关键帧1,15,30设定好物体位置,并将运动路径设为样条曲线,则物体按所归定的曲线运动。
图4 关键帧运动过程设定示意图4.2 关节运动法 对一物体设定各种关节点,通过这些关节点之间的相互影响来控制物体的运动。
这类方法特别适合于一些具有关节的物体(如人、动物、机器等)的运动设计。
172成 都 气 象 学 院 学 报 第11卷4.3 变形运动法 利用物体与物体之间的关系,进行样条或线性插值,并加入时间因素来实现物体的变形运动过程。
4.4 物理量模拟 不人为地指定运动过程,而是基于物理性质,按物理规律指出物体的运动和变化过程。
目前考虑的物理过程主要包括重力场、磁力场、万有引力规律、碰撞、弹跳、旋涡等。
这种方式主要是基于粒子系统,用于制作云、火、雪、瀑布等自然景物。
5 着色计算 着色计算是指根据指定的几何模型,物体材料,运动轨迹,选择适当光照模型公式来计算生成一连串的静态图像。
当这些静态图像高速播放即产生动画效果。
光照模型公式是根据物体的材料属性来进行选择的。
通常物体材料属性越复杂,则光照模型公式越复杂,计算越费时,物体质感越好,画面质量也就越高。
如为表现出水的折射特性,则必需通过深度在3次以上的光线跟踪来计算完成。
6 平面绘图 平面绘图在计算机3维动画的前期准备及后期制作中有着重要的作用。
在制作前期,可通过它绘制出各种纹理图像,在制作后期,可用它对运算后的图像进行加工,如画闪光效果。
平面绘图包括两大部分:绘画及图像处理。
绘画部分提供各种绘画工具,如调色板、线型、线宽、画笔等进行平面绘图。
图像处理部分提供各种图像处理技术修改原图,产生新的图像,从而提高图像质量。
主要采用的图像处理技术包括亮度增强、对比度调态、图像柔化、锐化、边缘模糊、图像剪裁等。
目前,具有平面绘图功能的软件较多,如WaveFr ont 公司的Perso nalPainl,Advanced Painl 、Ado be 公司的PhotoShop 、Aldus 公司的PhotoStyle 。
7 合成与编辑与特殊效果处理 合成编辑指在计算机中完成对图像进行后期编辑合成,它可将多个图像及声音序列按时间顺序进行编辑合成,从而在计算机中产生完整的影视作品而不再需要编辑机进行剪接合成。
合成编辑部分广泛采用的技术包括抓帧处理(将磁记录信如录像带转变成数字图像,以便计算机进行处理),图像输出(将数字图像转变为磁记录信号),无限层次图像序列合成,合成的方式包括o ver 、x or 、add 、differ ence 等,两个图像序列之间进行淡出,淡入等多种剪辑技术。
在合成编辑图像同时,可对图像进行多种动态特殊效果处理。
其最基本的出发点是按照设定的曲线路径动态的添加特殊效果于一个或多个图像序列。
特殊效果包括抠像处理、图像柔化、锐化、亮度调整、Gamma 校正、色彩调整、图像反转、平移、旋转、扭曲、变形、边缘拾取、马赛173第3期 陈颖等:计算机三维动画技术概述174成 都 气 象 学 院 学 报 第11卷克效果等多种技术。
计算机动画技术.
3D动画制作技术的实现原理
3D动画制作技术的实现原理一、3D动画制作的概念3D动画制作是指利用数字计算机技术制作具有三维立体效果的动画。
其制作过程包括建模、描绘、贴图、动画、渲染等多个环节，需要借助大量的专业软件和工具才能完成。
二、建模技术建模是3D动画制作的第一步，它是将虚拟世界的物体、场景准确地创建出来的过程。
建模技术主要有手工建模、扫描建模、拓扑建模、光栅建模等。
手工建模是一种最基础、最常用的建模方式，是指使用3D建模软件将一个个基本图形拼接组合出需要的物体或场景。
扫描建模是以物理实际物体为对象，通过扫描仪将物体的表面信息转换成数字化数据，再通过修改和优化实现3D建模。
拓扑建模是指利用网格拓扑、面片拓扑等技术构建3D物体的方法。
光栅建模是通过将图像转化为像素对应的立体视角实现建模。
三、描绘技术在完成建模后，需要对物体表面外形以及细节进行描绘，以增强物体的真实感。
描绘技术包括粒子系统、表面引擎、体积渲染等。
粒子系统是模拟自然界中一些物体的组成和运动，如雾、火焰、水流等。
表面引擎是指描绘物体外观的技术工具，包括纹理、贴图、反射等。
体积渲染则是为场景中不同的材质和介质生成逼真的光散射效果。
四、动画技术动画是3D动画制作中最关键的一个环节，其作用是让物体在虚拟世界中运动、变幻。
动画技术包括关键帧动画、骨骼动画、蒙皮动画、人体动作捕捉等。
关键帧动画是指先设定物体的动作关键帧，再由制作人员在关键帧之间插入中间帧，完成整个动作过程的方法。
骨骼动画是指先定义关键点和骨骼，再以骨骼为基础定义动作的方法。
蒙皮动画是给骨骼模型附上肌肉、组织等逼真的外表材质的方法。
人体动作捕捉是通过前置摄像头、传感器等设备捕捉人体运动姿势，从而生成逼真动画的技术。
五、渲染技术渲染是将3D模型、描绘、动画输出成最终的图形图像的过程，其作用是模拟光的效果，增强物体的真实性。
渲染技术包括光线跟踪、辐射度计算、环境反射等。
光线跟踪是一种基于光线的追踪算法，通过计算光线路径、反弹的次数，最终生成逼真的光照效果。
三维技术的作用原理和应用
三维技术的作用原理和应用1. 三维技术的作用原理•三维技术是一种基于数学和计算机科学的技术，用于创建和表示立体空间中的物体、场景和动画。
它将现实世界的物体和场景通过数字模型的方式进行描述和呈现，提供了更加真实、生动的视觉体验。
•三维技术的作用原理主要涉及三个方面：建模、渲染和动画。
–建模：三维技术的建模过程是将现实世界中的物体转化为数字模型的过程。
建模可以通过手工建模、扫描和摄影等方式进行，将物体的外观、结构和材质等信息转化为计算机程序可以理解和处理的形式。
–渲染：渲染是指将建模后的数字模型进行光照、投影和纹理等处理，将其转化为最终的图像或动画。
渲染可以通过光线追踪、阴影计算和纹理映射等算法来实现，提供逼真的图像效果。
–动画：动画是指通过在时间上变化物体的属性和位置，使其在一段时间内展现出一系列连续的动作。
动画可以通过关键帧动画、物理模拟和运动路径等技术来实现，为物体和场景赋予了真实的动态效果。
2. 三维技术的应用三维技术具有广泛的应用领域，涵盖了游戏、影视、医疗、建筑、工业制造等多个领域。
2.1 游戏•游戏是三维技术最常见的应用领域之一。
三维技术可以创建逼真的游戏场景、物体和角色模型，为玩家提供极致的游戏体验。
•三维技术在游戏中的应用包括场景建模、角色建模、动画制作、物理模拟等方面。
通过三维技术，游戏开发者可以打造出极具观赏性和互动性的游戏世界。
2.2 影视制作•三维技术在影视制作中起到关键作用，可以实现无法通过传统拍摄手段实现的特效和场景。
通过三维技术，影视制作团队可以创建逼真的特效、虚拟场景和角色动画。
•三维技术在影视制作中的应用包括特效制作、虚拟场景构建、角色动画和物理模拟等方面。
借助三维技术，电影和电视剧能够实现更加震撼和逼真的视觉效果。
2.3 医疗•三维技术在医疗领域的应用日益广泛。
它可以用于解剖学教育、手术模拟、医学图像处理等方面。
•三维技术可以通过建模和渲染技术，构建出人体器官、血管系统等数字模型，为医学教育和手术模拟提供可视化的工具。
计算机3D动画技术教学大纲
《计算机3D动画技术》教学大纲课程代码：课程编号：课程名称：计算机3D动画技术适用专业：数字媒体技术（游戏动漫方向）课程性质：主讲教师：王海燕总学时：144学时课程学分：预修课程：计算机2D动画技术一、课程教学目标1.知识教学目标了解3D MAX软件基本功能和基础应用；全面理解3ds Max初级建模方法、中级建模方法、高级建模方法以及材质、灯光、贴图和渲染应用；了解3D MAX 与After Effects和Combustion等后期合成软件的集成应用；全面了解三维游戏动画、影视片头和广告特效的制作方法。
2.培养目标熟练操作3D MAX软件；熟练利用3D MAX建模；本课程是数字媒体技术（游戏动漫方向）专业必修课程，完成该系列课程学习，学生可达到中级影视制作人员、中级建模人员水平，能够胜任动画制作公司、广告公司、多媒体公司和游戏公司影视制作岗位，从事专业的影视广告、影视节目、影视特技和动画特技的创意和制作等工作。
学生也可考取国家的专业资格证书。
4. 教材与参考书《3ds Max游戏美术制作火星课堂》张宇清华大学出版社出版《3D Studio MAX 9.0梦想启航》莫比梦工厂清华大学出版社出版《3D MAX 三维动画制作技法》彭国华、陈红娟电子工业出版社二、教学内容要求和学时安排模块一三维动画概述1. 教学内容（8学时）（1）国内外三维动画历史和发展方向（2）二维动画和三维动画区别（3）三维动画的应用领域（4）动画原理（5）常用三维动画制作软件概述（6）三维动画制作流程规范概述2.教学要求本模块内容以了解、记忆和理解为主，要求学生了解动画历史和发展方向，以及动画的应用领域，了解业内常用动画制作软件和动画制作流程。
3.教学重点（1）动画的应用领域（2）动画原理（3）常用动画制作软件（4）动画制作流程规范4.教学难点（1）动画原理（2）动画制作流程规范（3）常用动画制作软件的区别模块二3D MAX 基础1.教学内容（10学时）（1）3D MAX 9.0功能和特点（2）3D MAX 9.0工作流程（3）3D MAX 9.0工作界面（4）3D MAX 9.0和Maya区别（5）3D MAX 9.0和Maya应用领域分析（6）识别3D MAX 9.0工具栏和命令面板2.教学要求本单元内容以了解、记忆和实际操作为主，要求学生了解世界上使用最为广泛的三维软件3D MAX的功能和特点，并与业内常用的另一款三维软件Maya进行对比分析，全面了解3D MAX在建筑表现、影视特效、虚拟现实、游戏开发、片头制作、栏目包装、影视广告、卡通漫画、工业设计和多媒体内容创作方面的应用。
三维计算机动画技术初探
1 关 动画 键帧
关 帧 是 统 画 式 脑 用 的 现。 是 键 动画 传 动 方 在电 应 上 体 它 通 过 关 帧 插 不同 画 来 行 放的 关 动 的 在 键 中 人 的 面 进 播 。 键帧 画 制 作 理 由 户 据 要 置 首 和 帧的 置 属 后， 原 是， 用 根 需 设 好 帧 尾 位 和 性 让电 根 用 设 来 算中 帧 关 技 是 算 动 脑 据 户的 置 计 间 。 键帧 术 计 机 画中 基 并 运 最 泛的 法。 外 种 画 置 法 最 本 且 用 广 方 另 一 动 设 方 是 样 驱 动 。这 方 条 动 画 在 种 法中， 户 用 互 式 定 体 动 用 采 交 方 指 物 运
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2 物 形 体变 动画
大 分 形 法 物 表 有 密 的 部 变 方 与 体的 示 着 切 关系， 通过 如 移 动 体的 点 控 顶 来 物 进 变 为了 变 法 物 顶 或 制 点 对 体 行 形。 使 形方 能 很 地 合 造 和 画 统中 近 年 人 提出了 够 好 结 到 型 动 系 ， 十 来， 们 许 多与 体表 物 示无关的 形 法。 变 <BR>对于由 多边形 表示的 物 体， 体的 形 物 变 可通过 其多 顶点 达到。 是， 形 移动 边形 来 但 多边
Key words: ' Computer cartoon;Sports;Key cartoon ;Transf guration car oon ;Process i t
在 去 十 里， 算 动 一 是 们 究的 点。 全 过 几 年 计 机 画 直 人 研 热 在 球的 形 盛 图 学 会Siggraph 上， 乎 年 有 算 画 论 几 每 都 计 机动 的 文 和 题。 着Softim 专 随 age,M aya,3D M X,L S,3D A ightW ave等 能 功 强 大 三 动 设 软 应 与 及， 算 动画 到了 一 的 维 画 计 件的 用 普 计 机 得 进 步 壮 和 展。目 计 机 画 形 一 大 产 。 的 大 发 前， 算 动 已 成 个巨 的 业 简 地 计 机 是 用 制 序 成 系 景 单 讲， 算 动画 指 绘 程 生 一 列的 物 画 其中 前 画 是 前 帧 面 部 修 在 文 面， 当 帧 面 对 一 画 的 分 改。 本 中， 我 将 关 帧 画、 形 体 画， 程 画 几 方 对 们 从 键 动 变 物 动 过 动 等 个 面 计
三维动画特效技术在影视作品中的重要作用
三维动画特效技术在影视作品中的重要作用1. 引言1.1 三维动画特效技术的定义三维动画特效技术是指利用计算机软件和硬件设备，通过对三维图形的建模、渲染和动作设计等技术手段，实现对影视作品中特殊效果的添加和制作。
这种技术能够将现实世界中无法实现的场景和效果通过数字方式呈现出来，为影视作品提供更加生动、震撼的视觉体验。
随着计算机技术的不断发展和进步，三维动画特效技术已经成为影视制作中不可或缺的重要组成部分。
通过三维动画特效技术，制作人员可以在虚拟环境中模拟出各种氛围、场景和效果，为故事情节增添更多的想象空间和创造力。
利用这种技术，可以轻松实现人物飞行、爆炸、塌陷等复杂的动作和效果，为影片注入更多的创意和视觉冲击力。
三维动画特效技术的应用不仅提升了影视作品的质量和观赏性，也为影片表达更广泛的主题和情感打开了新的可能性。
在当今的影视行业中，三维动画特效技术已经成为不可或缺的创作工具，为影片提供了无限的想象空间和创作可能性。
1.2 三维动画特效技术的发展历程三维动画特效技术的发展历程可以追溯到20世纪80年代初。
当时，计算机图形学领域取得了突破性进展，为三维动画特效技术的发展奠定了基础。
随着计算机硬件和软件技术的不断进步，三维动画特效技术逐渐成熟起来。
在上世纪90年代，随着《终结者2》等影视作品的成功应用，三维动画特效技术开始受到更多关注。
制作公司和技术团队纷纷投入研发，推动了三维动画特效技术的快速发展。
随着《千与千寻》等经典动画片的问世，三维动画特效技术在动画领域也得到了广泛的应用。
进入21世纪后，随着计算机性能的提升和软件技术的不断创新，三维动画特效技术达到了前所未有的高度。
影视作品中出现了越来越多精美细致的特效画面，令人惊叹不已。
随着虚拟现实和增强现实等新技术的不断发展，三维动画特效技术也在不断拓展应用领域，呈现出更加广阔的发展前景。
【字数：204】1.3 三维动画特效技术在影视作品中的重要性三维动画特效技术在影视作品中的重要性可以说是不可忽视的。
计算机动画制作专业介绍
计算机动画制作专业介绍
计算机动画制作专业是一门基于计算机技术，通过计算机图像技术、三维建模、动画
绘制等专业技术进行数字特效的创作和制作的专业。
具体来说，该专业的学生需要学
习计算机图像处理、动画制作、3D建模、电影后期特效制作等专业技术和软件操作技能，具备一定的美术素养和创造力。
其主要学科包括计算机图像学、计算机动画、数
字媒体技术、多媒体设计、特效制作。
学生在学习计算机动画制作专业时，需要掌握计算机制图技术、特效制作技术，具备
高超的动画制作和设计能力。
在学习过程中，主要会学习电脑三维建模软件、动画制
作软件、特效制作软件、渲染软件等相关技术和软件的知识和操作技能，同时还需要
熟悉各种数码音频、图像等媒体设备的使用及网络视频传输等相关的技术。
通过学习，学生将可以掌握计算机制图与编辑、动画制作、影视特效制作等技能，从而有能力设
计标志性的视觉艺术形象、创作单机游戏、电影广告、赛车游戏等优秀作品，并为该
行业做出贡献。
计算机3D动画技术实践教学大纲
计算机3D动画技术实践教学大纲三维设计基础（1）课程简介3d max是一门实践性很强的课程，三维设计基础实验教学的任务，不仅是巩固和加深课堂所学的三维设计的基础理论知识，更重要的是培养学生实验操作能力，知识运用能力，综合分析问题和解决问题的设计能力，要求能够应用3ds max 软体进行三维设计的一般方法和思路；了解3ds max进行三维设计的基本特点，熟练使用3ds max软体的各种工具，自主思维、动手进行三维设计的基本能力，养成勇于实践、严肃认真、务实的工作作风和严谨的科学态度。
（2）实验目的及要求《计算机3d动画技术》是数字**技术（游戏动漫方向）专业必修课程。
通过对三维设计基础课程的系统学习和上机实践，让学生能够熟练使用3ds max软体的基础操作，熟悉基础建模的方法和引数的调节、扩充套件几何体的引数设定，修改面板中各种修改工具的使用及引数对形状的影响，掌握二维图形建模，系统建筑模型的建立和複合模型的建立方法。
能在建立模型的基础上设定材质，建立灯光和摄影机，最后进行演染出图，灵活运用三维设计的工作流程，建立美观而有创意的三维作品。
在本课程的学习中，要求学生将所学理论知识应用于本专业及相关领域实际工作中，从而达到提高学生的实际动手能力、分析问题及综合应用能力，具备基本的三维游戏动画、影视片头和广告特效的製作能力。
（3）实验方式及要求实验教学採用理论讲授与实验相结合的教学方式，以学生上机操作为主，用3ds max软体进行三维建模到製作材质、设定灯光和摄影机，最后进行渲染的整个三维设计工作过程的演示进行教学，学生通过例项模拟，作品设计等内容去掌握所学知识和技能。
辅以老师运用计算机多**演示案例分析讲解的方式进行教学。
为了达到实验目的，本课程安排了12个实习单元，训练的重点在于基本的操作方法。
各实习单元与教科书的各章只具有粗略的对应关係，一个实习题常常涉及到几部分教学内容。
总为36学时内完成。
（4）考试方法及评分学生必须按照实验专案中的实验要求完成实验任务。
三维技术的原理
三维技术的原理
三维技术是指将现实世界的物体或场景通过计算机等数字设备
呈现出来，并且让用户可以进行互动式的操作。
其原理主要包括以下几个方面：
1. 三维建模：三维建模是指将物体或场景在计算机中进行几何模型的创建和编辑。
这一过程可以通过手工建模、扫描等方式进行，也可以使用CAD、3ds Max等软件工具。
建模后，可以对模型进行材质贴图、灯光处理等操作。
2. 渲染：渲染是指将建好的模型进行光影、纹理等效果的处理，从而使之看起来更加真实。
渲染时需要进行三维场景的光照计算，这一过程需要考虑光源的类型、位置、光线的折射、反射等因素。
3. 动画：动画是指让三维模型进行运动、变形等动作的过程。
动画的制作需要对模型进行骨骼绑定、关键帧设置、动画曲线调整等操作。
动画的呈现可以通过实时渲染、预先渲染、物理仿真等方式进行。
4. 交互：交互是指用户与三维场景进行互动的过程。
这可以通过鼠标、键盘、手柄等输入设备实现，也可以通过虚拟现实设备如头戴式显示器、手套等进行。
交互的实现需要对用户输入进行响应，并且实时计算物体的变化。
总的来说，三维技术的原理包括建模、渲染、动画、交互四个方面，这些方面的结合才能实现一个完整的三维场景。
三维技术的应用十分广泛，包括游戏、电影、建筑设计、医学等领域。
第3章 计算机动画技术
ActionScript
2.0 和ActionScript 3.0的组件面板是不 同。常用的User Interface组件分类， 包含17种常用的组 件。
第四章 计算机动画技术 第三章 计算机动画技术
17种常用的组件分别是：
Button组件 CheckBox组件 ColorPicker组件 ComboBox组件 DataGrid组件 Label组件 List组件 TileList组件 UILoader组件 NumericStepper组件 ProgressBar组件 RadioButton组件 ScrollPane组件 Slider组件 TextArea组件 TextInput组件 UIScrollBar组件
第四章 计算机动画技术 第三章 计算机动画技术
场景：
设计者直接绘制帧图的场所，是从外部导入 图形之后进行编辑处理形成的单独的帧图的 场所，是把单独的帧图合成动画的场所。 场景就像舞台，舞台由特定的大小、音响、 灯光等条件组成，同样，一幕场景需要固定 的分辨率、帧频、背景等。 在编辑Flash动画之前应先在属性面板中设置 好所需的参数。 目录
引入关键帧的概念，设置飞机的起始和终止 位置及相应的透明度 创建动画图层
创建动画补间
第四章 计算机动画技术 第三章 计算机动画技术
3.2.5 文字变形动画的制作 制作目的
本例制作一个由灯笼变字体的动画，学会用 Flash绘制图形，同时运用形变和分离两个选 项对字体进行编辑 用绘图工具绘图 创建矢量文字 创建补间形状动画
第四章 计算机动画技术 第三章 计算机动画技术
③ 从画面形成的规则和制作方法划分为：
路径动画
指让每个对象根据制定的路径进行运动的 动画，适合于描述一个实体的组合过程或 分解过程，如演示或模拟某个复杂仪器是 怎样由各个部件对象组合而成的，或描述 一个沿一定轨迹运动的物体等。